UNIVERSIDADE DO ESTADO DO AMAZONAS INSTITUTO NACIONAL DE PESQUISAS DA AMAZÔNIA - INPA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA E RECURSOS NATURAIS DA AMAZÔNIA ESTUDO QUÍMICO E AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES BIOLÓGICAS DOS GALHOS DE Piranhea trifoliata BAILL (PICRODENDRACEAE) LAILA DA SILVA PEDROZA MANAUS 2014 LAILA DA SILVA PEDROZA ESTUDO QUÍMICO E AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES BIOLÓGICAS DOS GALHOS DE Piranhea trifoliata BAILL (PICRODENDRACEAE) Dissertação apresentada ao Programa de Pós- Graduação em Biotecnologia e Recursos naturais da Amazônia da Universidade do Estado do Amazonas (UEA), como parte dos requisitos para obtenção do título de mestre em Biotecnologia e Recursos Naturais. Orientadora: Prof. Dra. Cecilia Veronica Nunez MANAUS 2014 LAILA DA SILVA PEDROZA ESTUDO QUÍMICO E AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES BIOLÓGICAS DOS GALHOS DE Piranhea trifoliata BAILL (PICRODENDRACEAE) Banca Examinadora: ____________________________ Dra. Cecilia Veronica Nunez Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia – INPA _____________________________ Dra. Patrícia Melchiona Alburquerque Universidade Federal do Amazonas _____________________________ Dr. Adrian Martin Pohlit Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia – INPA PEDROZA, LAILA Estudo Químico e Avaliação da Atividade Biológicas dos galhos de Piranhea trifoliata Baill (Picrodendraceae)/ Laila da Silva Pedroza. - Manaus: UEA, 2014. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia e Recursos Naturais da Amazônia) –– Universidade do Estado do Amazonas, 2014. Orientador: Prof. Dra. Cecilica Veronica Nunez Dedicatória Aos meus pais: Valdecelina da Silva Pedroza e Alcimar da Silva Pedroza. Não existem palavras que expressem a gratidão e o amor que sinto por vocês. Espero ser sempre motivo de orgulho e alegria. Dedico-lhes esta conquista com gratidão. “Epígrafe”. “Tudo posso naquele que me fortalece.” Filipenses 4:13 AGRADECIMENTOS Agradeço primeiramente a Deus, pois Deus não escolhe os capacitados, capacita os escolhidos, pois me escolheu para realização deste trabalho, por meio da sua infinita benção em minha vida. Aos meus pais por terem me ensinando a ser a pessoa que sou hoje. A minha orientadora, Prof. Dra. Cecilica Veronica Nunez, com quem aprendi muito mais que conhecimentos químicos, agradeço a confiança e compreensão em mim colocada. À prof. Dra. Alaide Braga de Oliveira e a doutoranda Renata C. de Paula pela colaboração na realização dos ensaios antimaláricos. Aos amigos do Laboratório 1, Daiane Martins pela amizade, paciência, ensinamento, confiança, incentivo desde a iniciação científica até agora no mestrado, Maria Izabel (Bel) pelo carinho e ajuda infinita, Manoel Jeffreys pela ajuda na realização das atividades do laboratório, Maria Teresa (Maite) pela amizade e conselhos e pelas risadas nas realizações dos testes antioxidantes e em todas as conversas, a Lorena Cursino por sempre estar disposta a ensinar, a Larissa Daniele pela parceria de bancada e a todas as conversas realizadas, David Ribeiro, pelo carinho enorme e a tranquilidade transmitida em momentos difíceis, aos demais amigos do laboratório Laís Menezes, Rodrigo Cavalcante, Giselle Mendes, Fabio Vidal, Jessica Ingrid, Mariana Monteiro, Fabiana pela compreensão e amizade e por fazerem parte desta conquista. Aos colegas do Laboratório 2, Maria Carolina, pela realização dos testes biológicos, Fabiele e Jaci pela realização das amostras de RMN, e aos demais, Vanessa Neves, Tais Xavier, Sabrina, Gabriel, Julio, Fabiane, Paula, Nicole e Weison. Aos professores queridos do CBPS Lia e Nagai, tenham o meu reconhecimento e gratidão, pois depois de professores passaram a amigos, principalmente Lia, que de professora passou a colega de turma, muito do que sei hoje, foram vocês que me ensinaram. Ao Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Recursos Naturais da Amazônia (MBT – UEA). Aos professores e colegas de curso do Mestrado em Biotecnologia e Recursos Naturais da Amazônia. Ao CNPq, PPBio, CENBAM e FAPEAM, pelo apoio financeiro para realização deste projeto. A todos que de alguma forma, direta ou indiretamente, me auxiliaram na execução deste projeto. Lista de figuras Figura 1: Estruturas dos alcaloides morfina (A), quinina (B), cafeína (C). ........................ 20 Figura 2: Estruturas dos antimaláricos (A) quinina e (B) artemisinina ............................... 24 Figura 3: Ocorrência mundial da família Picrodendraceae ................................................. 26 Figura 4: Folhas verdes e árvore de Piranhea trifoliata ...................................................... 29 Figura 5: Triterpeno 28-hidroxi-friedelin-3-ona isolado das folhas de Piranhea trifoliata 30 Figura 6: Coleta do material vegetal................................................................................... 33 Figura 7: Metodologia de preparo dos extratos vegetais. .................................................... 34 Figura 8: Ensaio de difusão em agar ................................................................................... 40 Figura 9: Ensaio de toxicidade ............................................................................................ 41 Figura 10: Concentrações utilizadas do ensaio de toxicidade ............................................. 41 Figura 11: Análise em CCDC da fração 13 ......................................................................... 44 Figura 12: Análise em CCDC da fração 14-18.................................................................... 45 Figura 13: Fracionamento do extrato DCM dos galhos da 1ª coleta ................................... 45 Figura 14: Análise em CCDC das frações 26 a 30 da F-DCM do extrato metanólico dos galhos da 1ª coleta ............................................................................................................... 48 Figura 15: Análise em CCDC das frações 31 a 36 da F - DCM do extrato metanólico dos galhos da 1ª coleta ............................................................................................................... 48 Figura 16: Fracionamento do extrato metanólico dos galhos da 1ª coleta .......................... 48 Figura 17: Análise em CCDC da fração 31-32.................................................................... 50 Figura 18: Análise em CCDC das frações 26 a 30 da Fase DCM do extrato metanólico dos galhos da 2ª coleta ............................................................................................................... 52 Figura 19: Fracionamento do extrato metanólico da 2ª coleta ............................................ 52 Figura 20: Fotos das placas dos extratos DCM dos galhos da 1ª, 2ª e 3ª coletas. .............. 54 Figura 21: Fotos das placas dos extratos MEOH ds galhos da 1ª, 2ª e 3ª coletas. .. 54 Figura 22: Estrutura da friedelin-3-ona ............................................................................... 63 Figura 23: Espectros de RMN de 1H da friedelin-3-ona ..................................................... 64 Figura 24: Expansão do espectro de RMN de 1H da friedelin-3-ona .................................. 65 Figura 25: Espectro de RMN de 13C da friedelin-3-ona ...................................................... 66 Figura 26: Expansão do espectro de RMN de 13C da friedelin-3-ona ................................. 67 Figura 27: Proposta da estrutura da substância II ( 3-metoxi-4-hidroxi-benzaldeído) ........ 68 Figura 28: Espectro de RMN de 1H da substância 2 ........................................................... 69 Figura 29: Expansão do espectro de RMN de 1H da substância 2 ...................................... 70 Lista de tabela Tabela 1: Substâncias isoladas da família Picrodendraceae ................................................ 27 Tabela 2: Substâncias isoladas da espécie Celaenodendron mexicana ............................... 28 Tabela 3: Classificação da atividade antimalárica ............................................................... 37 Tabela 4: Eluentes utilizados no fracionamento da fração 1-2 ............................................ 42 Tabela 5: Eluentes utilizados no fracionamento da fração 21 ............................................. 43 Tabela 6: Eluentes utilizados no fracionamento da fração 22-23 ........................................ 44 Tabela 7: Massas dos extratos submetidas à partição .......................................................... 46 Tabela 8: Eluentes utilizados no fracionamento da fase DCM da 1ª coleta ........................ 47 Tabela 9: Eluentes utilizados no fracionamento da fase DCM da 2ª coleta ........................ 49 Tabela 10: Eluentes utilizados no fracionamento da fração 7 – 12 ..................................... 50 Tabela 11: Eluentes utilizados no fracionamento da fração 14 – 22 ................................... 51 Tabela 12: Eluentes utilizados no fracionamento da fração 32 – 62 ................................... 51 Tabela 13: Massas dos extratos obtidas dos galhos de Piranhea trifoliata ......................... 53 Tabela 14: Atividade antioxidante dos extratos brutos de diclorometânicos e metanólicos dos galhos ............................................................................................................................ 55 Tabela 15: Atividade antioxidante das fases das partições dos extratos metanólicos dos galhos ................................................................................................................................... 56 Tabela 16: Percentual de redução (% Red) do crescimento de P. falciparum cloquina- resistente (W2) na presença das a;mostras recebidas em duas concentrações,